激光行业发展历史

A. 激光行业发展的循环周期大约是多少年

前面答的根本不是激光的。 国内外都有做的，国内应用好像不是很多，煤矿可能有用。国内大约有几家做，但市场情况不太清楚，感觉不大，价格肯定和要求有关了，应该至少过万。

B. 光纤激光器的发展史

早期对激光器的研制主要集中在研究短脉冲的输出和可调谐波长范围的扩展方面。今天，密集波分复用(DWDM)和光时分复用技术的飞速发展及日益进步加速和刺激着多波长光纤激光器技术、超连续光纤激光器等的进步。同时，多波长光纤激光器和超连续光纤激光器的出现，则为低成本地实现Tb/s的DWDM或OTDM传输提供理想的解决方案。就其实现的技术途径来看，采用EDFA放大的自发辐射、飞秒脉冲技术、超发光三极管等技术均见报道。
国内外对于光纤激光器的研究方向和热点主要集中在高功率光纤激光器、高功率光子晶体光纤激光器、窄线宽可调谐光纤激光器、多波长光纤激光器、非线性效应光纤激光器和超短脉冲光纤激光器等几个方面。
1962年世界上第一个GaAs半导体激光器问世以来，已有五十余年的历史，半导体激光器已广泛地应用于激光通信、光盘存储、激光检测等领域。
随着半导体激光器连续输出功率的日益提高，其应用范围也不断扩大，其中大功率半导体激光器泵浦的固体激光器（DPSSL）是它最大的应用领域之一。这一技术综合了半导体激光器与固体激光器的优点，不仅将半导体激光器的波长转换为固体激光器的波长，而且伴随光束质量的改善和光谱线宽的压缩，以及实现脉冲输出等。半导体激光器体积小、重量轻，直接电子注入具有很高的量子效率，可以通过调整组份和控制温度得到不同的波长与固体激光材料的吸收波长相匹配，但它本身的光束质量较差，且两个方向不对称，横模特性也不尽理想。而固体激光器的输出光束质量较高，有很高的时间和空间相干性，光谱线宽与光束发散角比半导体激光小几个量级。对于DPSSL，是吸收波长短的高能量光子，转化为波长较长的低能量光子，这样总有一部分能量以无辐射跃迁的方式转换为热。这部分热能量将如何从块状激光介质中散发、排除成为半导体泵浦固体激光器的关键技术。为此，人们开始探索增大散热面积的方法。
方法之一就是将激光介质做成细长的光纤形状。
所谓光纤激光器就是用光纤作激光介质的激光器，1964年世界上第一代玻璃激光器就是光纤激光器。由于光纤的纤芯很细，一般的泵浦源（例如气体放电灯）很难聚焦到芯部。所以在以后的二十余年中光纤激光器没有得到很好的发展。随着半导体激光器泵浦技术的发展，以及光纤通信蓬勃发展的需要，1987年英国南安普顿大学及美国贝尔实验室实验证明了掺铒光纤放大器（EDFA）的可行性。它采用半导体激光光泵掺铒单模光纤对光信号实现放大，这种EDFA已经成为光纤通信中不可缺少的重要器件。由于要将半导体激光泵浦入单模光纤的纤芯（一般直径小于10um），要求半导体激光也必须为单模的，这使得单模EDFA难以实现高功率，报道的最高功率也就几百毫瓦。
为了提高功率，1988年左右有人提出光泵由包层进入。初期的设计是圆形的内包层，但由于圆形内包层完美的对称性，使得泵浦吸收效率不高，直到九十年代初矩形内包层的出现，使激光转换效率提高到50%，输出功率达到5瓦。1999年用四个45瓦的半导体激光器从两端泵浦，获得了110瓦的单模连续激光输出。近两年，随着高功率半导体激光器泵浦技术和双包层光纤制作工艺的发展，光纤激光器的输出功率逐步提高，采用单根光纤，已经实现了1000瓦的激光输出。
随着光纤通信系统的广泛应用和发展，超快速光电子学、非线性光学、光传感等各种领域应用的研究已得到日益重视。其中，以光纤 作基质的光纤激光器，在降低阈值、振荡波长范围、波长可调谐性能等方面，已明显取得进步，是光通信领域的新兴技术，它可以用于现有的通信系统，使之支 持更高的传输速度，是未来高码率密集波分复用系统和未来相干光通信的基础。光纤激光器技术是研究的热点技术之一。
光纤激光器由于其具有绝对理想的光束质量、超高的转换效率、完全免维护、高稳定性以及体积小等优点，对传统的激光行业产生巨大而积极的影响。 最新市场调查显示：光纤激光器供应商将争夺固体激光器及其他激光器在若干关键应用领域的市场份额，而这些市场份额在未来几年将稳步看涨。到2010年，光纤激光器将至少占领工业激光器28亿美元市场份额的四分之一。光纤激光器的销售量将以年增幅愈35%的速度攀升，从2005年的1.4亿美元增至2010年的6.8亿美元。而同期，工业激光器市场每年增幅仅9%，2010年达到28亿美元。

C. 楚天激光的发展历史

* 1985年 武汉楚天光电子公司的设立，为楚天激光奠定了基础； * 1993年 武汉楚天激光(集团)股份有限公司成立，确定工业激光和医疗激光为集团发展的两大产业支柱；
* 1994年 组建武汉成套设备有限责任公司，专业从事激光焊接、激光打孔设备的生产和开发；
* 1996年 组建武汉楚天绿激光加工有限责任公司，专业从事激光加工站建设和激光加工服务；
* 1997年 和以色列ESC合资组建武汉夏普兰楚天医疗激光制造有限公司，专业从事医疗激光产品的制造和推广；
* 1998年 组建苏州楚天激光有限公司，专业从事激光标记设备的生产与推广，楚天激光集团成为中国 激光产业界规模最大的企业；
* 1999年 楚天激光集团得到国家大力资助，注册资本壮大至5000万元；
* 2000年 北京楚天激光设备有限公司设立，专业从事新型激光器的工业化应用研究与推广；
* 2001年 武汉楚天工业激光设备有限公司成立，主营业务拓展至激光焊接、激光打孔、激光切割等多个领域；
* 2001年 组建武汉楚天数控设备制造有限公司，致力于数控冲床和光机电一体化产品的研发与生产；
* 2002年 公司整合优势资源，组建工业激光、医疗激光、激光加工三大产业集团，中国激光产业的旗舰形成；
* 2003年 公司继续保持高速发展的良好形势，各项经济技术指标已连续六年居国内同行业首位；
* 2006-2007年 公司与意大利ELEN集团合作，组建国内最大的合资激光企业，成为国际一流的激光切割设备制造商；

D. 未来十年国内激光器产业前景如何

激光具有高相干性、方向性、高强度的特质，很容易获得很高的光通量密度，将强的激光束聚焦到介质上，利用激光束与物质相互作用的过程来改变物质的性质，这就是激光加工。

激光加工技术随着光、机电、材料、计算机、控制技术的发展已经逐步发展成为一项新的加工技术。激光加工具有加工对象广、变形小、精度高、节省能源、公害小、远距离加工、自动化加工等显著优点，对提高产品质量和劳动生产率、实现加工过程自动化、消除污染、减少材料消耗等的作用愈来愈重要。

激光加工主要应用在电子、汽车、机械制造、钢铁冶金、石油、轻工、医疗器械、包装、礼品工业、钟表、民爆、服装、化妆品、烟草、航空航天等行业，而且应用范围越来越扩大，在激光打孔、激光毛化、激光切割、激光焊接、激光热处理、激光打标、激光雕刻、激光测量测距、激光金属探伤等方面已得到广泛应用。

1999年世界激光产品销售约49亿美元, 约合人民币400亿元，并以每年11%以上的速率增长。

1996年至2000年，全球激光加工系统的销售额以年均13%的增长率增长，2001年以来，每年也有12%以上的增长率，而半导体激光器、全固化固体激光器、准分子激光器加工系统增长更快，达23％，这反映出微电子工业、通讯工业及微光机电一体化系统的发展需要非常崭新的加工手段来满足制造上的需求。

从激光加工系统应用来看，以1999年的应用为例：销售额的30％用于激光切割、29％用于激光标记、15％用于激光微加工，13％用于激光焊接、其它应用占9%。

目前，用于激光加工的工业激光器主要有两大类：固体激光器和气体激光器。其中，固体激光器以Nd:YAG 激光器为代表；而气体激光器则以 CO2 激光器为代表。随着激光技术的发展，目前人们也开始在某些加工应用场合使用大功率光纤激光器和大功率半导体激光器。

成都激光加工厂研发制造的 Nd:YAG 激光器的激光工作物质为固态的 Nd:YAG 棒，其激光波长为 1.06μm。由于该种激光器的激光转换效率较低，同时受到 YAG 棒体积和导热率的限制，其激光输出平均功率不高。

但由于 Nd:YAG 激光器可以通过 Q 开关压缩激光输出的脉冲宽度，在以脉冲方式工作时可获得很高的峰值功率（108W），适用于需要高峰值功率的激光加工应用；其另一大优点是可以通过光纤传输，避免了复杂传输光路的设计制作，在三维加工中非常有用。

此外，还可以通过三倍频技术将激光波长转换为 355nm（紫外），激光器和计算机连接，在激光立体扫描、造形技术中得到很好地应用。

CO2 激光器的激光工作物质为 CO2 混合气体，其主要应用的激光波长为 10.6μm。由于该种激光器的激光转换效率较高，同时激光器工作产生的热量可以通过对流或扩散迅速传递到激光增益区之外，其激光输出平均功率可以做到很高的水平（万瓦以上），满足大功率激光加工的要求。

激光加工是未来材料加工应用发展的趋势之一，而 CO2 激光加工一直占激光材料加工中最主要的地位，世界激光市场也以 CO2 激光机器为主力，约占全部的七成左右，每年以百分之十左右的速度增长。近几年来，随着国际和国内整体产业环境的改变，在产业水准提升、专业人员缺乏、自动化需求增加、产品附加价值和加工质量有待提高的压力下，激光加工应用已逐渐被国内产业界接受并采用。

由于我国激光器的研发和制造起步较晚，市场拥有量较低，应用领域越来越广，短期内可维持较高的激光市场增长率，加工应用的市场潜力也很大。

但产业界和工业 CO2 激光的使用者，仍然有许多问题需要去解决，尤其在相关技术人员的养成训练和新的加工应用领域开拓这两方面，更须下大力气。激光激光的前景是广阔的，激光加工手段的不断进步必将带来材料加工领域的一次革命。

E. 大族激光科技产业集团股份有限公司的发展历程

6 月8 日，根据大族激光2003 年股东大会授权，大族激光第一届董事会第十九次会议决议，并经中国证券监督管理委员会证监发行字[2004]69 号文批准。
6 月11 日，大族激光向社会公开发行人民币普通股2,700 万股，发行后股本总额为10,701. 60 万股(每股人民币1 元)。上述增资业经深圳南方民和会计师事务所有限责任公司“深南验字[2004]第072 号”验资报告验证。 5 月21 日，大族激光经中国证券监督管理委员会核准(证监发行字[2007]113 号)，非公开发行股票不超过3,000 万股。
6 月5 日，大族激光实际非公开发行1 ,890 万股，发行完成后，公司股本38,007.90 万股。 3 月24 日，大族激光2007 年度股东大会通过决议，向全体股东每10 股转增 6 股，转增后股本变更为60,812.64 万股。
5 月23 日，中国证券监督管理委员会以《关于核准深圳市大族激光科技股份有限公司增发股票的批复》(证监许可字〔2008〕736 号)核准，同意大族激光公开增发新股不超过91,218,960股。
7 月17 日，大族激光公开发行股票8,813.80 万股，发行完成后，公司股本变更为69,626.44万股。 四句：
信念支撑生命
奉献赢来赞誉
服务取得市场
坚持成就事业
十言：
忠诚、情义、创新、务实、危机
责任、热情、归宿、节俭、单纯

F. 华工激光工程有限责任公司的发展历程

创业期1971——1999
1971 激光科研组的成立大会
1978 华工完成的激光焊接机项目获得“全国科学大会奖”
1984 5000瓦CO2激光器通过国家鉴定。为此确立了其在中国激光领域的领先地位
1988 国内首台1万瓦CO2激光器通过鉴定。使我国万瓦级CO2激光器进入世界6强
1989 激光技术国家重点实验室在华工建成
1994 激光焊接产品开始批量工程应用
1995 激光加工国家工程研究中心在华工建成
1996 激光热处理产品开始批量工程应用
1997 由激光加工国家工程研究中心整体改制成“武汉华工激光工程有限责任公司”
1998 大型轧辊激光淬火设备产品开始批量工程应用
1999 以华工激光为核心产业，设立“华工科技产业股份有限公司”
发展期2000——2007
2000 华工科技在深交所挂牌上市股票代码000988
2000 华工激光收购世界著名数控激光切割机制造企业Farley LaserLab
2001 世界首台双盘水松纸激光打孔机问世
2002 圆满完成国家863计划项目“百瓦级全固态激光器关键技术及产业化”并通过国家验收
2003 与日本FME公司合资生产半导体泵浦激光打标机
2003 研制出我国首台大型带材在线式成套焊接装备并应用，成为世界上第4家能生产此类设备的企业
2003 研制出我国首台光纤激光打标机
2003 在国内激光同行中率先通过了ISO9000质量管理认证和国际CE认证
2003 大型激光轧辊毛化成套设备在钢铁行业大批量应用
2004 高性能数控激光切割机实现国产化，并成功推向市场
2005 第三代高性能数控激光切割机进入美国市场
2006 华工科技获国家级“企业技术中心“荣誉称号
2007 自行研发成功10W脉冲光纤激光器
2007 自行研发成功具有自主知识产权的晶圆紫外激光划片机
腾飞期2008——
2008 国家“十一·五”科技支撑项目，“工业激光器及其成套设备关键技术研究与示范”正式启动
2008 通过环境体系认证和职业健康安全认证
2008 华工激光成为国家标准秘书处承担单位，牵头制定相关国家标准
2008 华工科技军用激光技术研究所成立
2009 牵头成立湖北激光装备制造联盟
2009 推出F三维激光切割机，打破国外对汽车行业的应用垄断
2010 推出Contour WalcFabricator XRP三种大型切焊设备
2010 牵头成立“全国光辐射安全与激光设备标准化委员会大功率激光器应用分技术委员会”，制定相关国家
标准
2010 代表中国激光企业出席IEC年会及TC76光辐射安全和激光标准化年会，参与激光国际标准制定工作
2011 胡锦涛考察武汉光电国家实验室了解大功率光纤激光研发情况
2011 华工激光“十一五”国家计划支撑计划项目顺利通过科技部验收
2011 华工激光开发出国内首台机器人半导体激光移动修复系统—将应用于中海油海洋石油钻井平台
2011 华工激光发展提速，深圳子公司隆重开业
2011 华工激光参与第75届IEC年会，提出中国激光行业首项国际标准议案
2011 华工激光法利莱普拉泽“Fabricator XRP钻铣切数控复合加工中心”第三项目顺利通过科技成果鉴定
2011 激光加工国家工程研究中心徐州分中心兼华工激光徐州展示中心隆重成立
2012 华工激光主导国家“激光加工产业技术创新战略联盟”
2012 华工激光万瓦光纤激光器工艺加工中心全面建成
2012 国家重大科技项目，华工激光法利莱-武钢项目顺利通过验收
2012 华工激光研发的国内首套数控激光切管生产线“三一重工”全面投产
2012 国家科技支撑计划——“高速.高精.大幅面.破口.激光切割加工技术与设备”项目完成验收
2012 华工激光高档数字化激光柔性制造设备产业化基地竣工投产

G. 激光行业发展前景

激光行业与激光技术休戚相关，发展前景极佳。
激光技术作为工业制造领域的一股核心驱动力量，本身也在不断向前发展。总结来说，激光器正在向着“更快、更高、更好、更短”这四大方向发展。
更高：激光器的功率越来越高，平均功率已经超过10万瓦。2013年，第一台商用的10万瓦级光纤激光器在日本名古屋NADEX中心安装，用于焊接300mm厚的钢板。激光切割应用也向着更高的功率发展，激光切割机的功率持续走高，已经达到8~12kW。
更好：激光器输出的光束质量越来越好，光纤激光器的光束质量已经达到10万瓦级单模。在过去的一年中，光纤激光器、碟片激光器、直接半导体激光器的亮度都有大幅度提升。
更短：激光器的输出波长覆盖更短的波段，短波长激光器已经广泛应用。很多先进的制造工艺都需要冷加工，例如在智能手机制造中，很多时候需要用短波长、短脉冲的紫外激光来处理。短波长激光已经在表面标记、半导体晶圆加工、钻孔、切割等领域获得了大量应用。
更快：激光器的脉冲速度越来越快，超快激光器取得了快速发展，已经凭借着更简单的结构、更方便的操作、更低廉的成本和更稳定的性能，走出实验室进入工业应用中。
激光技术的应用形成了百花齐放的激光行业。
激光清洗：随着环保意识的增强，各种环保清洗技术应运而生，激光清洗技术就是其中之一。
激光清洗利用高能激光束与工件表面要去除的物质相互作用，发生瞬间蒸发或剥离，无需各种化学清洗剂，绿色无污染。可用于清除油漆、油污、氧化层、清洗螺杆、除锈、清洗焊缝等。
激光清洗在微电子、建筑、核电站、汽车制造，医疗、文物保护、钢铁除锈和模具去污、汽车制造、建筑等领域拥有巨大市场空间。
金属3D打印市场：金属3D打印也即增材制造，通常使用的是选择性激光器熔覆（SLM）技术，利用激光能量将金属粉末一层层熔化，最终制成想要的形状。
这其中使用的激光源主要是光纤激光器、碟片激光器/CO2激光器和飞秒光纤激光器，功率范围30W到1kW以上。3D打印的精细度也越来越高，打印出的精细结构的分辨率已经达到微米量级。
激光雷达：未来五年激光雷达市场将稳步增长，市场增长的主要驱动力来自于无人机、自动驾驶的汽车、机器人、军事及安全等领域。
激光照明：激光照明的一部分市场是汽车激光照明，主要是汽车头灯。宝马、奥迪等知名汽车制造商都采用了激光照明系统。另一部分市场是安全激光照明，如为夜晚环境中骑行的人们提供警示性标识。

H. 激光焊接机的发展历史

在20世界70年代以前，由于高功率连续波形(CW)激光器尚未开发出来，所以研究重点集中在脉冲激光焊接(PW)上。早期的激光焊接研究实验大多数是利用红宝石脉冲激光器，1ms脉冲典型的峰值输出功率Pm为5KW左右，脉冲能量为1~5J，脉冲频率就小于等于1赫兹。当时虽然能够活的较高的脉冲能量，但这些激光器的平均输出功率P却相当低，这主要是由激光器很低的工作效率和发光物质的受激性状决定。激光器由于具有较高的平均功率，在它出现之后很快就成为点焊和缝焊的优选设备，其焊接过程是通过焊点搭接而进行的，直到1KW以上的连续功率波形激光器诞生以后具有真正意义的激光缝焊才得以实现。
焊接自动化技术的现状与展望
随着数字化技术日益成熟，代表处动地接技术的数字焊机、数字化控制技术业已稳步进入市场。三峡工程、西气东输工程、航天工程、船舶工程等国家大型基础工程，有效地促进了先进焊接特别是焊接自动化技术的发展与进步。汽车及零部件的制造对焊接的自动化程度要求日新月异。我国焊接产业逐步走向“高效、自动化、智能化”。我国的焊接自动化率还不足30%，同发达工业国家的80%差距甚远。从20世纪未国家逐渐在各个行业推广自动焊的基础焊接方式——气体保护焊，来取代传统的手工电弧焊，已初见成效。可以预计在未来，国内自动化焊接技术将以前所未有的速度发展。
高效、自动化焊接技术的现状
20世纪90年代，我国焊接界把实现焊接过程的机械化、自动化作为战略目标，已经在职各行业的科技发展中付诸实施，在发展焊接生产自动化，研究和开发焊接生产线及柔性制造技术，发展应用计算机辅助设计与制造；药芯焊丝由2%增长到20%；埋弧焊焊材也将在10%的水平上继续增长。其中药芯焊丝的增长幅度明显加大，在未来20年内会超过实芯焊丝，最终将成为焊接中心的主导产品。
焊接自动化技术的展望
电子技术、计算机微电子住处和自动化技术的发展，推动了焊接自动化技术的发展。特别是数控技术、柔性制造技术和信息处理技术等单元技术的引入，促进了焊接自动化技术革命性的发展。
（1）焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一，也是我们未来开展研究的重要方向。我们应开展最佳控制方法方面的研究，包括线性和各种非线性控制。最具代表性的是焊接过程的模糊控制、神经网络控制，以及专家系统的研究。（2）焊接柔性化技术也是我们着力研究的内容。在未来的研究中，我们将各种光、机、电技术与焊接技术有机结合，以实现焊接的精确化和柔性化。用微电子技术改造传统焊接工艺装备，是提高焊接自动化水平淡的根本途径。将数控技术配以各类焊接机械设备，以提高其柔性化水平，是我们当前的一个研究方向；另外，焊接机器人与专家系统的结合，实现自动路径规划、自动校正轨迹、自动控制熔深等功能，是我们研究的重点。（3）焊接控制系统的集成是人与技术的集成和焊接技术与信息技术的集成。集成系统中信息流和物质流是其重要的组成部分，促进其有机地结合，可大大降低信息量和实时控制的要求。注意发挥人在控制和临机处理的响应和判断能力，建立人机圣诞的友好界面，使人和自动系统和谐统一，是集成系统的不可低估的因素。（4）提高焊接电源的可靠性、质量稳定性和控制，以及优良的动感性，也是我们着重研究的课题。开发研制具有调节电弧运动、送丝和焊枪姿态，能探测焊缝坡开头、温度场、熔池状态、熔透情况，适时提供焊接规范参数的高性能焊机，并应积极开发焊接过程的计算机模拟技术。使焊接技术由“技艺”向“科学”演变辊实现焊接自动化的一个重要方面。本世纪头十年，将是焊接行业飞速发展的有利时期。我们广大焊接工作者任重而道远，务必树立知难而上的决心。抓住机遇，为我国焊接自动化水平的提高而努力奋斗。

I. 激光是如何被发现的，激光的发展对人类社会有何贡献

激光诞生于二十世纪六十年代期间，它是全球最伟大的科学成果之一。它的特点十分的突出，比如高度、方向性等等都特别的高，并且在许多方面都有着十分广泛的使用，为科学、医学、工业、人们的生活都带来十分便捷，可以说是具有革命性的发展。激光的发现离不开爱因斯坦的基础理论，并经过了无数次的研究和探索之下科学家们从氖光灯泡照射晶体的实验中发现了激光的存在，从此让激光器广泛的使用了起来。

激光的发现离不到无数科学家们的探索和研究，正因为有了他们的理论和实验经验，才让激光可以顺利的产生。随着科技的发展和进步，激学已经不再是神秘莫测的物体，而是走进了人们的生活里面。激光的使用十分的普及，无论是科技、医学、通信、美容等等都是十分常见的技术。随着人们生活的需要，激光的使用将越来越广泛。